移相触发电路

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过零触发电路与移相触发电路

过零触发电路与移相触发电路

过零触发电路与移相触发电路电路是电子学的基本组成部分,而过零触发电路和移相触发电路则是其中两个重要的类型。

它们在不同的应用中起着关键的作用,本文将探讨这两种电路的原理、功能和应用。

一、过零触发电路过零触发电路是一种特殊的电路,它在交流电波的过零点时刻触发输出信号。

这种电路通常包含一个比较器和一个计时器。

当输入电压穿过零电平时,比较器会将输出电平从高变为低或从低变为高,触发计时器。

这样,我们可以根据输入信号的过零点来控制其他电路或执行特定的操作。

过零触发电路主要用于交流电调光、电机控制、三相控制等应用中。

例如,我们可以使用过零触发电路来控制调光灯的亮度。

通过检测交流电波的过零点,并在合适的时机调整触发角度,可以实现灯光的无级调节。

这样不仅可以节省能源,还可以提高灯泡的寿命。

二、移相触发电路移相触发电路是一种能够通过改变输入信号的相位来控制输出信号的电路。

移相触发电路可以将输入信号推迟或提前一定的相位,这对于控制电路的正常工作非常重要。

移相触发电路常见的实现方式是使用RC网络和运算放大器。

移相触发电路在音频处理、图像处理和通信系统中都有广泛的应用。

例如,在音频混音中,我们可以使用移相触发电路来控制不同声道的相位,从而达到立体声效果。

在图像处理中,移相触发电路可以用来选择图像的特定频段和相位,以实现滤波和增强处理。

在通信系统中,移相触发电路则常用于解调和调制信号。

三、过零触发电路与移相触发电路的联系尽管过零触发电路和移相触发电路是两种不同的电路类型,但它们在某些应用中可以相互关联。

例如,在交流电调光系统中,我们可以结合使用这两种电路来实现更精确的控制。

过零触发电路用于检测电压的过零点,并触发移相触发电路按照设定的相位来调整灯光的亮度。

这样的组合可以确保灯光的无级调节同时保持相位的一致性。

综上所述,过零触发电路与移相触发电路在电子学中扮演着重要的角色。

过零触发电路通过检测交流电波的过零点来触发输出信号,主要用于交流电调光和电机控制等应用;而移相触发电路通过改变输入信号的相位来控制输出信号,广泛应用于音频处理、图像处理和通信系统中。

正弦波同步移相触发电路毕业论文

正弦波同步移相触发电路毕业论文

西安科技大学高新学院毕业设计正弦波同步移相触发电路摘要电力电子技术是研究采用电力电子器件实现对电能的换和控制的科学,是20世纪50年代诞生70年代迅速发展起来的一门多学科互相渗透的综合性技术学科。

这些技术包括以节约能源、提高照明质量为目的的绿色照明技术。

以节约能源、提高运行可靠性并更好地满足产要求为目的的交流变频调速技术以提高电力系统运行的稳定性、可控制性为目的,并可有效节能的灵括、柔性、交流输电技术等等。

随着电力半导体制造技求、徽电子技术、汁算机技术以及控制理论的不断进步。

电力电子技求向着大功率、高频化及智能化方向发展,应用的领域将更加广阔。

八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率导体复合器件表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。

电力电子线路的基本形式之一即交流—交流—交流变换电路它是将一种形式的交流电能变换成另一种形式交流电能电路。

交流调压器与常规的交流调压变压器相比它的体积和重量都要小得多。

交流调压器的输出仍是交流电压它不是正弦波其谐波分量较大功率因数也较低。

正弦波同步移相触发电路分析研究了在交—交变频器中采用正弦波移相触发电路对输出电压的影响,加深理解正弦波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用,掌握正弦波同步移相触发电路的调试方法,并介绍了一种功能齐全的正弦波移相触发电路及其应用。

正弦波同步移相触发电路由同步移相,脉冲放大等单元电路组成,对同步移相、脉冲放大、强触发等将做详细的讲解。

关键词:变频器;正弦波;触发电路;输出电压;移相控制电压Sine wave synchronous trigger circuitAbstractPower electronic technology is based on a power electronic device for power transfer and control of science, is a comprehensive subject of a multi-disciplinary nineteen fifties was born in 70's with the rapid development of mutual infiltration. These techniques include green lighting technology to save energy, improve the quality of lighting for the purpose of. To save energy, improve the running reliability and better meet the requirement of production for AC variable frequency speed control technology for the purpose to improve the stability of power system operation, the control for the purpose, and may be effective in saving spirit includes, flexible, AC transmission technology. With the development of power semiconductor manufacturing technology, Hui Electronic Technology, computer technology and the continuous progress of control theory. Power electronic technology towards high power, high frequency and intelligent direction, field of application will be more broad. Development of the late eighty's and early ninety's, with the power of MOSFET and IGBT as the representative, set power conductor composite device of high frequency, high voltage and large current in a show that the traditional power electronic technology has entered the modern era of power electronics.One of the basic forms of power electronic circuit AC - AC - AC converter which is a form of AC can be changed into another form of alternating current circuit. AC voltage regulator with conventional AC voltage transformer compared to its volume and the weight should be much smaller. AC output AC voltage regulator is it not sine wave the harmonic component big power factor is low.Sine wave synchronous trigger circuit analysis of the effect of triggering circuit on the output voltage by wave phase shift in the AC-AC converter, deepen understanding of sine wave synchronous phase-shift trigger circuit operation principle and the function of each component, master debugging method of sine wave synchronous phase-shift trigger circuit, and introduces the sinusoidal phase shift a full-featured trigger circuit and its application.Sine wave synchronous trigger circuit of synchronous phase, pulse amplification unit circuit, the synchronous phase shift, pulse amplification, strong triggering will make detailed explanation.Keywords: inverter; sinusoidal; trigger circuit; the output voltage phase control voltage;西安科技大学高新学院毕业设计目录1、前言 (1)2、工作原理及电路设计 (2)2.1 工作原理 (2)2.2 同步的实现 (3)2.3正弦波移相 (4)2.4仿真原理图及结果 (7)3、结论 (10)4、附录 (11)4.1、相位平衡条件 (11)4.2.电路能否自激振荡的判断 (11)4.2.1放大电路的移相φA (11)4.2.2反馈网络的移相φF (12)5、参考文献 (14)6、致谢 (15)1、前言在企业的大型异步电动机和同步电动机的调速领域,交一交变频率高、控制功率大,越来越受到人们的青睐。

阻容移相触发电路

阻容移相触发电路

阻容移相触发电路
阻容移相触发电路是一种常见的电路,其主要作用是将输入信号进行相位延迟,从而
实现触发器的功能。

在这种电路中,充电电容和放电电阻组成了一个RC电路,输入信号在通过这个电路时会发生相位延迟,进而控制着触发器的开关。

阻容移相触发电路的工作原理如下:当输入信号到达电路时,它会被送入一个RC电路中。

在这个RC电路中,输入信号被分为两部分:一个部分经过一个电阻,一个部分经过一个电容。

由于电容具有储存电荷的能力,因此在电容中的信号会被储存下来,并且会在时
间上发生相位延迟。

而经过电阻的信号则不会发生时间上的相位延迟,它会立即传递到触
发器中。

当通过电阻传递的信号足够强时,它就会触发触发器的输出,使其从低电平切换到高
电平。

这样就可以实现电路的触发功能。

而当经过电容传递的信号到达触发器时,由于它
的相位已经延迟了一段时间,因此它不会对触发器的输出产生影响。

在实际应用中,阻容移相触发电路被广泛应用于各种电子设备中。

例如,在控制系统中,它可以被用作变频器、PWM调制器等电路。

在电源开关电路中,阻容移相触发电路可
以被用作保护装置,来保护电路免受过流、过压等异常情况的侵扰。

此外,在音频电路中,阻容移相触发电路也可以帮助我们实现相位延迟、频率选择等功能。

总之,阻容移相触发电路是一种简单而实用的电路,它的特点是结构简单、方便实现、工作可靠。

通过它的应用,我们可以实现各种电子设备中的触发功能,从而使设备更加智
能化、高效化、精准化。

#一锯齿波同步移相触发电路

#一锯齿波同步移相触发电路

实验一锯齿波同步移相触发电路实验一、实验目地(1>加深理解锯齿波同步移相触发电路地工作原理及各元件地作用.(2>掌握锯齿波同步移相触发电路地调试方法.二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理锯齿波同步移相触发电路地原理图如图1所示.锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成,其工作原理可参见电力电子技术教材中地相关内容.图1四、实验内容(1>锯齿波同步移相触发电路地调试.(2>锯齿波同步移相触发电路各点波形地观察和分析.五、预习要求(1>阅读电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相触发电路地内容,弄清锯齿波同步移相触发电路地工作原理.(2>掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位地调整方法.六、思考题(1>锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?(2>锯齿波同步移相触发电路地移相范围与哪些参数有关?(3>为什么锯齿波同步移相触发电路地脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路地移相范围要大?七、实验方法(1>在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时,通过操作控制屏左侧地自藕调压器,将输出地线电压调到220V左右,然后才能将电源接入挂件),用两根导线将200V交流电压接到DJK03地“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03电源开关,这时挂件中所有地触发电路都开始工作,用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔地电压波形.①同时观察同步电压和“1”点地电压波形,了解“1”点波形形成地原因.②观察“1”、“2”点地电压波形,了解锯齿波宽度和“1”点电压波形地关系.③调节电位器RP1,观测“2”点锯齿波斜率地变化.④观察“3”~“6”点电压波形和输出电压地波形,记下各波形地幅值与宽度,并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6地对应关系.(2>调节触发脉冲地移相范围将控制电压U ct调至零(将电位器RP2顺时针旋到底>,用示波器观察同步电压信号和“6”点U6地波形,调节偏移电压U b(即调RP3电位器>,使α=170°,其波形如图2所示.图2锯齿波同步移相触发电路(3>调节U ct<即电位器RP2)使α=60°,观察并记录U1~U6及输出“G、K”脉冲电压地波形,标出其幅值与宽度,并记录在下表中(可在示波器上直接读出,读数时应将示波器地“V/DIV”和“t/DIV”微调旋钮旋到校准位置>.八、实验报告(1>整理、描绘实验中记录地各点波形,并标出其幅值和宽度.(2>总结锯齿波同步移相触发电路移相范围地调试方法,如果要求在U ct=0地条件下,使α=90°,如何调整?(3>讨论、分析实验中出现地各种现象.九、注意事项1.双踪示波器有两个探头,可同时观测两路信号,但这两探头地地线都与示波器地外壳相连,所以两个探头地地线不能同时接在同一电路地不同电位地两个点上,否则这两点会通过示波器外壳发生电气短路.为此,为了保证测量地顺利进行,可将其中一根探头地地线取下或外包绝缘,只使用其中一路地地线,这样从根本上解决了这个问题.当需要同时观察两个信号时,必须在被测电路上找到这两个信号地公共点,将探头地地线接于此处,探头各接至被测信号,只有这样才能在示波器上同时观察到两个信号,而不发生意外.(2>因为脉冲“G”、“K”输出端有电容影响,故观察输出脉冲电压波形时,需将输出端“G”和“K”分别接到晶闸管地门极和阴极<或者也可用约100Ω左右阻值地电阻接到“G”、“K”两端,来模拟晶闸管门极与阴极地阻值),否则,无法观察到正确地脉冲波形.。

实验二--正弦波同步移相触发电路实验V1.0版

实验二--正弦波同步移相触发电路实验V1.0版

实验二正弦波同步移相触发电路实验一、实验目的(1)熟悉正弦波同步移相触发电路的工作原理和各元件的作用。

(2)掌握正弦波同步移相触发电路基本调试步骤。

二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理正弦波同步移相触发电路由同步移相、脉冲放大等环节组成,其原理如图3-3所示。

图3-3 正弦波同步移相触发电路原理图30V的同步信号由同步变压器副边提供;三极管V1左边部分为同步移相环节,在V1三极管的基极综合了同步信号电压U T、偏移电压U b及控制电压U ct(RP1电位器调节U ct、RP2调节U b);调节RP1及RP2均可改变V1三极管的翻转时刻,从而控制触发角的位置;脉冲形成整形环节是一分立元件的集基耦合单稳态脉冲电路,V2的集电极耦合到V3的基极,V3的集电极通过C4、RP3耦合到V2的基极。

当V1未导通时,R6供给V2足够的基极电流使之饱和导通,V3截止。

电源电压通过R9、T1、VD6、V2对C4充电至15V左右,极性为左负右正;当V1导通的时候,V1的集电极从高电位翻转为低电位,V2截止,V3导通,脉冲变压器输出脉冲。

由于设置了C4、RP3阻容正反馈电路,使V3加速导通,提高输出脉冲的前沿陡度。

同时V3导通经正反馈耦合,V2的基极保持低电压,V2维持截止状态,电容通过RP3、V3放电到零,再反向充电,当V2的基极升到0.7V后,V2从截止变为导通,V3从导通变为截止。

V2的基极电位上升0.7V的时间由其充放电时间常数所决定,改变RP3的阻值就改变了其时间常数,也就改变了输出脉冲的宽度。

图3-4 正弦波同步移相触发电路的典型波形(α=00)正弦波同步移相触发电路的各点典型波形如图3-4所示。

电位器RP1、RP2、RP3均已安装在面板上,同步变压器副边已在内部接好,所有的测试信号都在面板上引出。

四、实验内容(1)正弦波同步移相触发电路的调试。

(2)正弦波同步移相触发电路中各点波形的观察。

五、预习要求(1)阅读电力电子技术教材中有关正弦波同步移相触发电路的内容,弄清正弦波同步移相触发电路的工作原理。

单相交流调压移相触发电路

单相交流调压移相触发电路

单相交流调压移相触发电路
关于单相交流调压移相触发电路介绍如下:
单相交流调压移相触发电路是一种用于调节交流电压的电路,通常由控制电路、检测电路和输出电路组成。

其工作原理是通过控制电路调节触发角的大小,进而改变输出电压的幅值和相位,以达到调节交流电压的目的。

在单相交流调压移相触发电路中,通常采用晶闸管作为开关器件。

当触发角较小时,晶闸管导通的时间较短,输出电压的幅值较低;而当触发角较大时,晶闸管导通的时间较长,输出电压的幅值较高。

通过调节触发角的大小,可以实现对输出电压的幅值和相位进行调节。

此外,单相交流调压移相触发电路还具有以下特点:
1. 调节范围广:通过调节触发角的大小,可以实现对输出电压的幅值和相位进行大幅度调节,从而满足不同负载的需求。

2. 输出波形好:由于采用晶闸管作为开关器件,输出的波形较为平滑,可以减小对负载的冲击。

3. 响应速度快:由于晶闸管的开关速度较快,因此单相交流调压移相触发电路的响应速度也较快,可以快速地调节输出电压。

4. 可靠性高:由于晶闸管具有较高的耐压和电流容量,因此单相交流调压移相触发电路的可靠性也较高。

总之,单相交流调压移相触发电路是一种功能强大、可靠性高的电路,在电力电子、电机控制等领域得到了广泛应用。

(二)数字移相触发电路工作原理_电力电子技术(第2版)_[共2页]

项目六 中频感应加热电源电路图6-11 数字移相触发电路原理图(图中“○”为波形观测点)(二)数字移相触发电路工作原理1.触发脉冲的产生工作原理分析以a相同步信号产生的触发脉冲为例。

移相电路由R P2、R2、R3及C2组成,移相后的同步电压经零电压比较器A1变换后输出方波电压,该电压经异或门A2和或非门A3组合后输出相位互差180°的矩形波同步信号。

它们分别控制A7和A8的输出,允许A7的输出在同步电压正半周给整流电路中的晶闸管VS1提供触发脉冲,而A8的输出在同步电压负半周给整流电路中的晶闸管VS4提供触发脉冲。

延时信号在异或门A5中组合,A5的输出端获得与同步电压波形过零点相对应的窄脉冲作为A6(计数器)的置零脉冲。

来自CD4046第4脚的脉冲列与A6(计数器)的14脚输出信号分别输入异或门A4,经A4调制后输出到A6(计数器)的第10脚,作为A6(计数器)的调控CP脉冲。

A6是二进制串行异步计数器4020,内部有14个T型触发器,第10脚是时钟脉冲输入端。

当第11脚为0时CP脉冲下降沿计数;当第11脚为1时,14个T型输出触发器输出均为零,即Q1~Q14均为零。

A6的14脚为Q10(第10个T型触发器的输出),当29=512个脉冲下降沿到来时Q10=1。

A6的10脚由A4控制。

当A6的第14脚为低电平时,A6才能按CP脉冲计数,待到第512个CP脉冲的下降沿时,A6的第14脚变为高电平,这时,A6的第10脚无CP脉冲而停止计数,A7的输出端由高电平变为低电平。

A7的输出经由电阻R6和电容C5组成的微分电路,使NE556的8脚有负向脉冲输入,NE556的9脚则会输出一个正脉冲,该脉冲与c相同步信号负半周所产生的脉冲经过二极管VD3、VD4合成一个相位差为60°的双窄脉冲。

三极管VT1与脉冲变压器T1组成触发电路的功率放大级电路,触发电路输出的双窄脉冲信号经功放电路中的三极管VT1放大后由脉冲变压器T1输出,即有触发脉冲去触发晶闸管VS1。

大功率双向可控硅移相触发电路

大功率双向可控硅移相触发电路大功率双向可控硅移相触发电路是一种电子元件,常用于交流电控制电路中。

它通过控制双向可控硅的触发角,实现对交流电的移相控制,从而改变电路中电流的相位。

本文将对大功率双向可控硅移相触发电路的原理、工作方式以及应用进行详细介绍。

一、原理大功率双向可控硅移相触发电路是基于双向可控硅的特性设计而成的。

双向可控硅是一种能够在正、反两个方向上都能控制的硅控制器件。

它由四个PN结组成,具有双向导电特性。

在交流电控制电路中,通过对双向可控硅的触发角进行控制,可以实现对交流电的移相。

二、工作方式大功率双向可控硅移相触发电路一般由触发电路、移相电路和功率放大电路组成。

触发电路用于产生触发脉冲,移相电路用于对触发脉冲进行延时和移相,而功率放大电路则用于控制双向可控硅的导通和截止。

在工作时,触发电路会根据控制信号产生相应的触发脉冲。

这些触发脉冲经过移相电路的处理,通过延时和移相的方式,控制双向可控硅的触发角。

当双向可控硅的触发角满足一定条件时,它将开始导电,电流开始流过。

当触发角不满足条件时,双向可控硅将截止导电。

三、应用大功率双向可控硅移相触发电路在工业控制领域有着广泛的应用。

它常被用于交流电调光、交流电变频和交流电电压调节等场合。

通过控制双向可控硅的触发角,可以实现对交流电的控制,从而满足不同的需求。

举个例子来说,在交流电调光中,大功率双向可控硅移相触发电路可以根据光照强度的变化,通过控制触发角的移相,实现对灯光亮度的调节。

当光照强度较弱时,触发角可以被移相,使得灯光亮度增加;当光照强度较强时,触发角可以被移相,使得灯光亮度减小。

通过这种方式,可以实现对灯光亮度的精确控制。

大功率双向可控硅移相触发电路还可以用于交流电变频。

通过控制触发角的移相,可以改变交流电的频率,从而实现对电机转速的调节。

这在一些需要变频控制的场合,如工业生产中的电机控制,具有重要的应用价值。

大功率双向可控硅移相触发电路是一种常用的电子元件,通过控制双向可控硅的触发角,实现对交流电的移相控制。

移相触发原理

移相触发原理
移相触发原理是指利用外部信号来同步触发移相器的工作,使得移相器的输出与输入信号之间存在固定的相位差。

移相器是一种能够根据外界信号来调整输出信号相位的电路。

在电子学中,移相器被广泛应用于频率调制、相位锁定等方面。

移相器一般由可调延时线和相位比较器两部分组成。

可调延时线的作用是引入可调的延时,而相位比较器则用来比较输入信号和延时后的信号,并产生输出信号。

具体来说,移相触发器的原理如下:
1. 初始状态下,移相器的延时线工作在一个固定的延时状态,输出信号的相位与输入信号保持一致。

2. 当外部信号到达移相器时,相位比较器会比较输入信号和延时后的信号,得到它们之间的相位差。

3. 根据相位差的大小,移相器会调整延时线的延时时间,使得输出信号的相位与输入信号的相位差保持在一个预设的范围内。

4. 移相器根据外部信号的变化不断重复上述过程,以保持输出信号与输入信号之间的相位差不变。

通过移相触发原理,我们可以实现对输入信号相位的精确控制,从而实现相位调整、相位锁定等应用。

它在通信系统、雷达系统、无线电电视系统等许多领域都有重要的应用。

移相触发电路

5.3.3 移相触发电路移相电路一般由同步电路、脉冲形成电路、脉冲移相和放大电路等组成。

按触发电路使用的器件可分为单结晶体管触发电路、晶体管触发电路、数字式触发电路和集成触发电路等几种。

5.3.3.1单结晶体管触发电路1单结晶体管工作原理单结晶体管又叫双基极二极管,他有一个PN结、一个发射极和两个基极。

发射极和两个基极之间可以等效为一个二极管,具有二极管的单向导电特性。

当单结晶体管发射极电压u e=0时,二极管反向偏置,发射极流过反向漏极流过反向漏电流ie,如图5-29所示。

随着ue的增大,反向漏电流ie减小,当ue=UA=ƞUcc时,ie=0,二极管处于零偏置。

式中,ƞ叫分压比,是单结晶体管的一个重要参数;Ucc为加在单结晶体管两个基极之间的电源电压。

在ue到达Up之前,虽然二极管处于正向偏置状态,但尚不足于克服二极管的导通压降,因此,单结晶体管一直处于截止区。

在ue到达UP之后,电流ie显著增大,ue显著减小,显现负阻特性。

这时,吧出现负阻特性的转折点P 称为峰点,Up称为峰点电压,对应的电流Ip为峰点电流。

当ie增大到某一值Iv后,ue又随ie增大而增大,重现电阻特性,这一现象称为饱和。

负阻特性结束的转折点V称为谷点,Uv称为谷点电压,对应的电流Iv为谷点电流。

2单结晶体管触发电路ZX5系列晶闸管弧焊整流器采用单结晶体管触发电路,其主要电路如图5-16b所示,即接成工阳极的带平衡电抗器双反星形形式。

由上节可知,可采用两套触发电路分别触发正极性组和反极性组的晶闸管。

(1)脉冲产生电路见图5-30.主要由三极管V3、V4,单结晶体管VU1、VU2,电容C20、C21,脉冲变压器TP1、TP2组成。

控制电压uk接至三极管V3、V4基极。

当有负的uk输入时,C20C21分别被充电,于是由C20 、VU1和C21、VU2组成的张弛振荡器不断产生振荡,脉冲变压器分别输出脉冲,该脉冲加至图5-28中的小晶闸管V上,有V触发主电路晶闸管。

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5.3.3 移相触发电路移相电路一般由同步电路、脉冲形成电路、脉冲移相和放大电路等组成。

按触发电路使用的器件可分为单结晶体管触发电路、晶体管触发电路、数字式触发电路和集成触发电路等几种。

5.3.3.1单结晶体管触发电路1单结晶体管工作原理单结晶体管又叫双基极二极管,他有一个PN结、一个发射极和两个基极。

发射极和两个基极之间可以等效为一个二极管,具有二极管的单向导电特性。

当单结晶体管发射极电压u e=0时,二极管反向偏置,发射极流过反向漏极流过反向漏电流ie,如图5-29所示。

随着ue的增大,反向漏电流ie减小,当ue=UA=ƞUcc时,ie=0,二极管处于零偏置。

式中,ƞ叫分压比,是单结晶体管的一个重要参数;Ucc为加在单结晶体管两个基极之间的电源电压。

在ue到达Up之前,虽然二极管处于正向偏置状态,但尚不足于克服二极管的导通压降,因此,单结晶体管一直处于截止区。

在ue到达UP之后,电流ie显著增大,ue显著减小,显现负阻特性。

这时,吧出现负阻特性的转折点P 称为峰点,Up称为峰点电压,对应的电流Ip为峰点电流。

当ie增大到某一值Iv后,ue又随ie增大而增大,重现电阻特性,这一现象称为饱和。

负阻特性结束的转折点V称为谷点,Uv称为谷点电压,对应的电流Iv为谷点电流。

2单结晶体管触发电路ZX5系列晶闸管弧焊整流器采用单结晶体管触发电路,其主要电路如图5-16b所示,即接成工阳极的带平衡电抗器双反星形形式。

由上节可知,可采用两套触发电路分别触发正极性组和反极性组的晶闸管。

(1)脉冲产生电路见图5-30.主要由三极管V3、V4,单结晶体管VU1、VU2,电容C20、C21,脉冲变压器TP1、TP2组成。

控制电压uk接至三极管V3、V4基极。

当有负的uk输入时,C20C21分别被充电,于是由C20 、VU1和C21、VU2组成的张弛振荡器不断产生振荡,脉冲变压器分别输出脉冲,该脉冲加至图5-28中的小晶闸管V上,有V触发主电路晶闸管。

Uk越负,C20C21充电电流越大,产生第一个脉冲就愈早,主电路中相应晶闸管的控制角愈小,导通角愈大;反之亦然。

改变uk值即可实现脉冲移相。

由于单结晶体闸管和三极管的参数都存在分散性,即使它们型号相同,但参数也不尽相同。

为了避免两组晶闸管导通角不同造成三相不平衡,需要精细调整电路参数。

图中电位器RP8RP9分别用来弥补VU1VU2之间参数的不一致性,电位器RP10RP11分别用来弥补V3V4之间参数的不一致。

调节这些电位器,可使两套电路输出脉冲对称。

图5-29 单结晶体管(2)同步电路如图5-30所示,同步电路主要由控制变压器T2、稳压器VS1~6、电容C1~C3、电阻R3~R8、二极管VD1~VD4、三极管V1、V2等元件组成。

为了保证触发脉冲与晶体管阳极电压之间的同步关系,使每只晶闸管的控制角相等,要求同组触发脉冲之间相位差120°不同组的触发脉冲之间相位差是60。

我们知道,控制变压器T2的二次各相电压互差120,与主电路正极性组的电源电压同相。

各相接有正、反向稳压管,因此在点10、11、12对点13之间各得正、反向矩形波经电容C1C3HE 电阻R6组成的微分电路得到尖脉冲也示图5-31b、c、d中。

由图可见,各相正脉冲之间(脉冲a、b、c之间)和负脉冲之间(脉冲a、b、c之间)都是互差120°。

图5-31e是R6上的波形,其正、负脉冲相间,每个正脉冲和后面的负脉冲之间都是相差60°。

现将正脉冲经VD1VD4连接到V1的发射结,而将负脉冲经VD2VD3连接到V2的发射结,以使V1V2产生短暂的饱和导通,C20C21分别经V1V2放电清零,正好满足了上述同步关系的要求。

此外,三相可控整流电路是以自然换向点作为控制角的起始点(即α=0°的点),该点是各相电压的交点30°处。

对于单结晶体管触发电路,同步点可设在各相电压过零或0°~30°。

图5-31的脉冲画在相电压过零处,这是在理想情况下得到的。

实际上,由于稳压管的削波作用,得到的不是矩形波,而是近于梯形波。

还有隔离二极管VD1~VD4有正向压降等原因,使得V1、V2产生饱和的时刻(即同步点)是略滞后于各相电压过零点,也就是说,同步点略滞后于各相电压过零处。

5.3.3.2 晶体管触发电路大、中功率的可控整流器,对触发电路的精度要求较高,对输出地触发功率要求较大,因此晶体管触发电路得到广泛应用,其中以同步信号为锯齿波的触发电路应用最多,而同步信号为正弦波的触发电路也有较多应用,但限于篇幅这里,不做介绍。

同步信号为锯齿波的触发电路如图5-32所示。

此电路可输出单窄脉冲,也可以输出双窄脉冲,亦适用于有两个晶闸管同时导通的电路,如三相全控桥。

触发电路可分为脉冲形成与放大、锯齿波形成和脉冲移相、同步环节。

此外,电路中还有强触发和双窄脉冲形成环节。

1 脉冲形成与放大环节脉冲形成环节由晶体管V4、V5组成,V7V8起脉冲放大作用。

控制电压uk加在V4基极上,电路的触发脉冲由脉冲变压器TP二次侧输出,其一次侧绕组接在V8集电极电路中。

当控制电压uk=0是,V4截止。

+E1(15V)电源通过R11供给V5一个足够大得基极电流,使V5饱和导通,所以V5的集电极电压接近-E1(-15)。

V7V8处于截止状态,吴脉冲输出。

另外,电源的+15V经R9、V5发射极到-E1(-15V),对电容C3充电,充满后电容两端电压接近2E1(30),极性如图5-32所示。

当控制电压uk≈0.7V时V4导通,A点电位由+E(15V)迅速降低至1.0V左右,由于电容C3两端电压不能突变,所以V5基极电位迅速降低约-2E1(30V),由于V5发射极反偏置,V5立即截止。

他的集电极电压由-E1(-15V)迅速上升到钳位电压+2.1V(VD6V7V8三个PN结正向压降之和),于是V7V8导通,输出触发脉冲。

同时,电容C3经电源+E1、R11、VD4、V4放电和反向充电,是V5基极电位又逐渐上升,直到ub5>-E1(-15V)时,V5又重新导通。

这时又立即降到-E1,使V7V8截止,输出脉冲终止。

可见,脉冲前沿由V4导通时刻确定,V5(或V6)截止持续时间极为脉冲宽度。

所以脉冲宽度与反向充电回路时间常数R11、C3有关。

2.锯齿波的形成和脉冲移相环节锯齿波电压形成采用恒流源电路方案,如图5-32所示,其中V1VSRP2和R3为一恒流电路。

当V2截止时,恒流源电流IIC 对电容C2充电,所以C2两端电压uc 为u c = 1C ∫ I IC dt=1C I IC tuc 按线性增长,机V3的基极电位ub3按线性增长。

调节电位器RP2,即改变C2的恒定充电电流IIC ,可见RP2是用来调节锯齿波斜率的。

当V2导通时,由于R4阻值很小,所以迅速放电,使ub3电位迅速降到0V 附近。

当V2周期性的导通和关断时,ub3便形成锯齿波,同样ue3也是一个锯齿波电压,如图5-33所示。

射极跟随器V3的作用是减少控制回路的电流对锯齿波电压ub3的影响。

V4的基极电位由锯齿波电压、直流控制电压、直流偏移电压up 三个电压作用叠加值所确定,它们分别通过电阻R6R7R8与基极相接。

设u b 为锯齿波电压ue3单独作用在V4基极b4时的电压,其值为876873////R R R R R u u e h += 可见h u 仍为一锯齿波,但斜率比3e u 低。

同理偏移电压up 单独作用在V 4基极b 4时的电压'p u 为76876////R R R R R u u p p +=' 可见'p u 仍为一条与up 平行的直线,单绝对值比up 小。

直流控制电压单独作用时b4的电压为86786////R R R R R u u k k +=' 可见'k u 仍为与u k 平行的一直线,但绝对值比u k 小。

如果uk=0,up 为负值时,b4点的波形有uh+ 确定,如图5-33所示。

当uk 为正值时,b4点的波形有uh++++确定。

由于V4的存在,上述电压波形与实际波形有出入,当b4点电压等于0.7V 后,V4导通,之后ub4一直被钳位在0.7V 。

实际波形如图5-33所示。

图中M 点是V4由截止到导通的转折点。

由上述可知,V4经过M 点时电路输出脉冲。

因此当up 为某固定值时,改变uk 便可改变M 点的时间坐标,即改变了脉冲产生的时刻,脉冲被移相。

可见,加up 的目的是为了确定控制电压uk=0时脉冲的初始相位。

当接电阻电感负载电流连续时,三相全控桥的脉冲初始相位定在α=90°。

3.同步环节 在锯齿波同步的触发电路中,触发电路与主电路的同步,是指要求锯齿波的频率与主电路电源的频率相同且相位关系确定。

从图5-32可知,锯齿波是有开关管V2来控制的。

V2由导通变截止期间产生锯齿波。

V2截止状态持续的时间就是锯齿波的宽度,V2开关的频率就是锯齿波的频率。

要保证触发脉冲与主电路电源同步,只要使V 开关的频率与主电路电源频率同步即可。

图5-32中得同步环节,是由同步变压器TS和作用同步开关用的晶体管V2组成的。

同步变压器和整流变压器接在同一电源上,用同步变压器的二次电压来控制V2的通断作用,这就保证了触发脉冲与主电路电源的同步。

同步变压器TS二次电压uts经过二极管vd间接加在V2的基极上。

当二次电压波形在负半周的下降段时,VD1导通,电容C1被迅速充电。

因Q点接地为零电位,R1点为负电位,Q点电位与R1点相近,故在这一阶段V2基极为反向偏置,V2截止。

在负半周的上升波形慢,故VD1截止,如图5-33所示。

当Q 点电位达1.4V时,V2导通,Q点电位被钳位在1.4V。

直到TS二次电压的下一个负半周到来时,VD1重新导通,C1迅速放电后又被充电,V2截止。

如此循环往复。

在一个正弦波周期内,V2包括截止与导通两个状态,对应锯齿波波形恰好时一个周期,与主电路电源频率和相位完全同步,达到同步的目的。

可以看出Q点电位从同步电压负半周上升段开始时刻到达1.4V的时间愈长,V2截止时间就愈长,锯齿波就愈宽。

可知锯齿波的宽度是由充电时间常数R1C1决定的。

4.双窄脉冲形成环节每个触发单元在一个周期内。

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